CN115583160A - 汽车滑行回馈控制方法、装置、计算机设备和存储介质 - Google Patents

汽车滑行回馈控制方法、装置、计算机设备和存储介质 Download PDF

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CN115583160A CN202211350955.0A CN202211350955A CN115583160A CN 115583160 A CN115583160 A CN 115583160A CN 202211350955 A CN202211350955 A CN 202211350955A CN 115583160 A CN115583160 A CN 115583160A
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唐如意
黄大飞
刘小飞
滕国刚
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Abstract

本申请涉及一种汽车滑行回馈控制方法、装置、计算机设备和存储介质，所述方法包括获取电机的回馈扭矩限值以及当前的目标回馈扭矩；判断所述目标回馈扭矩是否大于所述回馈扭矩限值；若是，则根据所述回馈扭矩限值和目标回馈扭矩的差值确定车身稳定系统的液压补偿扭矩，并将所述回馈扭矩限值确定为电机的执行扭矩，将所述液压补偿扭矩确定为所述车身稳定系统的执行扭矩，以使车辆滑行时保持所述目标回馈扭矩。采用本方法可以改善现有技术中回馈扭矩不稳定的问题。

Description

汽车滑行回馈控制方法、装置、计算机设备和存储介质
技术领域
本申请涉及车辆技术领域，特别是涉及一种汽车滑行回馈控制方法、装置、计算机设备和存储介质。
背景技术
电动汽车在生产生活中越来越多的被使用。电动汽车在滑行时会产生回馈扭矩，回馈扭矩不仅关系到汽车的驾驶性能与安全性，还会显著影响回馈过程中的能量回馈效率，进而影响车辆的续驶里程，因此能量回馈时对回馈扭矩的计算具有重要意义。
当前新能源汽车在滑行过程中均会通过控制电机加载负扭矩进行能量回收。在驾驶员习惯该能量回收强度后，若电机的回馈扭矩降低，会出现滑行减速度丢失情况，很容易造成车辆前窜，甚至造成追尾。
发明内容
基于此，提供一种汽车滑行回馈控制方法、装置、计算机设备和存储介质，改善现有技术中回馈扭矩不稳定的问题。
一方面，提供一种汽车滑行回馈控制方法，包括：
获取电机的回馈扭矩限值以及当前的目标回馈扭矩；
判断所述目标回馈扭矩是否大于所述回馈扭矩限值；
若是，则根据所述回馈扭矩限值和目标回馈扭矩的差值确定车身稳定系统(Electronic Stability Program，ESP)的液压补偿扭矩，并将所述回馈扭矩限值确定为电机的执行扭矩，将所述液压补偿扭矩确定为所述车身稳定系统的执行扭矩，以使车辆滑行时保持所述目标回馈扭矩。
在一个实施例中，判断所述目标回馈扭矩是否大于所述回馈扭矩限值，之后还包括：
若否，将所述目标回馈扭矩确定为电机的执行扭矩。
在一个实施例中，所述获取电机的回馈扭矩限值，包括：
获取第一扭矩限值和第二扭矩限值，根据第一扭矩限值和第二扭矩限值的较小值确定所述回馈扭矩限值，其中，所述第一扭矩限值为电机在电池允许的最大充电功率下的峰值扭矩，所述第二扭矩限值为电机的最大输出功率的峰值扭矩。
在一个实施例中，获取第一扭矩限值包括：
获取电池的充电功率限值以及电机的转速，根据所述充电功率限值和电机转速确定所述第一扭矩限值。
在一个实施例中，所述获取当前的目标回馈扭矩，包括：
根据用户的操作指令确定目标回馈减速度，其中，所述操作指令承载有滑行回馈强度信息；
根据所述目标回馈减速度确定所述目标回馈扭矩。
在一个实施例中，所述目标回馈扭矩按照如下数学表达确定：
Trgn＝r*(Ff+Fw+Fi+mat)
其中，Trgn为目标回馈扭矩，r为车轮滚动半径，Ff为滚动阻力，Fw为空气阻力，Fi为坡道阻力，m为整车质量。
在一个实施例中，还包括：
获取车身稳定系统的真实扭矩；
当所述真实扭矩与所述液压补偿扭矩不一致时，发送上报信息至仪表。
再一方面，提供一种汽车滑行回馈控制装置，所述装置包括：
整车控制器，用于获取电机的回馈扭矩限值以及当前的目标回馈扭矩，且用于判断所述目标回馈扭矩是否大于所述回馈扭矩限值；
电机控制器，用于当所述目标回馈扭矩大于所述回馈扭矩限值时，根据所述回馈扭矩限值控制电机；
车身稳定系统，用于当所述目标回馈扭矩大于所述回馈扭矩限值时，根据所述回馈扭矩限值和目标回馈扭矩的差值进行扭矩的液压补偿。
又一方面，提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现所述方法的步骤。
还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述的方法的步骤。
上述汽车滑行回馈控制方法、装置、计算机设备和存储介质，通过比较目标回馈扭矩和当前车辆电机的回馈扭矩限值，在目标回馈扭矩超过回馈扭矩限值时，利用车辆的车身稳定系统的制动能力进行回馈补偿，使整车的回馈扭矩保持稳定，维持相同减速度，提升驾驶安全性。
附图说明
图1为一个实施例中汽车滑行回馈控制方法的流程示意图；
图2为另一个实施例中汽车滑行回馈控制方法的流程示意图；
图3为一个实施例中汽车滑行回馈控制装置的结构框图；
图4为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
当前新能源汽车的滑行过程通常会通过控制电机加载负扭矩进行减速，同时利用滑行能量进行能量回收，驾驶者可以通过设定回馈强度获得不同的减速回馈能力，但是在电池允许充电功率较低或电机异常时会出现滑行减速度丢失情况，容易出现车辆前窜，带来追尾风险。
本申请提供的汽车滑行回馈控制方法，可以应用于新能源车辆中，通过车身稳定系统对扭矩进行补偿，以维持稳定的回馈强度，避免车辆的减速度丢失。
在一个实施例中，提供一种汽车滑行回馈控制方法，如图1所示，包括以下步骤：
步骤101，获取电机的回馈扭矩限值以及当前的目标回馈扭矩。
其中，电机的回馈扭矩限值由电池和电机本身性能共同决定，当前的目标回馈扭矩则可以根据驾驶者设定回馈强度与减速度的对应关系进行确定。
步骤102，比较回馈扭矩限值与当前的目标回馈扭矩，判断所述目标回馈扭矩是否大于所述回馈扭矩限值。
当目标回馈扭矩大于回馈扭矩限值时，电机无法满足车辆的减速调节要求，此时，将所述回馈扭矩限值确定为电机的执行扭矩，即此时电机在保证自身以及电池安全的情况下允许，产生负扭矩同时进行发电；同时根据所述回馈扭矩限值和目标回馈扭矩的差值确定车身稳定系统的液压补偿扭矩，并将所述液压补偿扭矩确定为车身稳定系统的执行扭矩，使得车辆滑行时整体保持目标回馈扭矩，避免出现减速度丢失的情况。
上述汽车滑行回馈控制方法，通过比较获取电机的回馈扭矩限值以及当前的目标回馈扭矩的大小，确定是否采用车身稳定系统对扭矩进行补偿，从而在保证电机、电池安全的前提下，可以获得稳定的回馈扭矩，避免在滑行过程中减速度丢失情况。
在滑行过程中，若目标回馈扭矩小于或者等于所述回馈扭矩限值，则仅依靠电机即可获得驾驶者需求的回馈强度，则将所述目标回馈扭矩确定为电机的执行扭矩，即电机按照目标回馈扭矩运行。
在一个实施例中，所述获取电机的回馈扭矩限值，包括：
获取第一扭矩限值和第二扭矩限值，根据第一扭矩限值和第二扭矩限值的较小值确定所述回馈扭矩限值，其中，所述第一扭矩限值为电机在电池允许的最大充电功率下的峰值扭矩，所述第二扭矩限值为电机的最大输出功率的峰值扭矩。
可以理解的是，本申请中的比较过程均采用相关参量的幅值进行比较，未考虑相关矢量的方向性问题。
第一扭矩限值受电池性能影响，第二扭矩限值受电机性能影响，选择两者的较小值作为电机实际的回馈扭矩限值，电机在运行时，实际执行扭矩不超过回馈扭矩限值，保证电池和电机的安全。
在一个实施例中，第一扭矩限值采用如下步骤获得：
获取电池的充电功率限值以及电机的转速，根据所述充电功率限值和电机转速确定所述第一扭矩限值。
示例性地说明，第一扭矩限值的幅值可以按照如下数学表达进行确定：
T1＝Pchargelim*9550/n
其中，T1为第一扭矩限值的幅值，单位Nm，Pchargelim为充电功率限值，单位kW，n为电机的转速，单位r/min。
在一个实施例中，目标回馈扭矩根据驾驶者需求而定，示例性地说明，首先根据用户的操作指令确定目标回馈减速度，所述操作指令承载有滑行回馈强度信息，例如驾驶员根据自己的驾驶经验和用车习惯使用驾驶模式功能，设置自己所需的回馈强度等级。根据驾驶员设置的回馈强度等级对应的预设回馈强度设定对应目标回馈减速度at、基于整车动力性方程计算车辆滑行的目标回馈力：
Frgn＝Ff+Fw+Fi+Fj
其中Ff为滚动阻力、Fw为空气阻气、Fi坡道阻力、Fj加速阻力。
式中，滚动阻力、空气阻力、坡道阻力均可通过车辆已有传感器或控制器实时计算获得。
忽略电机等转动惯量影响，基于目标回馈减速度at即可计算车辆对应所需的目标回馈力Fm:Frgn＝Ff+Fw+Fi+mai，其中，m为整车质量。
对应轮端的目标回馈扭矩Trgn即为：Trgn＝Frgn*r，其中，r为车轮滚动半径。
在一个实施例中，还包括：
获取车身稳定系统的真实扭矩；
当所述真实扭矩与所述液压补偿扭矩不一致时，发送上报信息至仪表。
例如，当车身稳定系统未正确响应液压补偿扭矩时，上报仪表表示滑行回馈减速，请注意控制车速。
如图2所示，示出了一个实施例中完整的汽车滑行回馈控制流程。
应该理解的是，虽然图1-2的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图1-2中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在一个实施例中，如图3所示，提供了一种汽车滑行回馈控制装置，包括：整车控制器、电机控制器和车身稳定系统，其中：
整车控制器，用于获取电机的回馈扭矩限值以及当前的目标回馈扭矩，且用于判断所述目标回馈扭矩是否大于所述回馈扭矩限值；
电机控制器，用于当所述目标回馈扭矩大于所述回馈扭矩限值时，根据所述回馈扭矩限值控制电机；
车身稳定系统，用于当所述目标回馈扭矩大于所述回馈扭矩限值时，根据所述回馈扭矩限值和目标回馈扭矩的差值进行扭矩的液压补偿。
上述汽车滑行回馈控制装置，通过比较目标回馈扭矩和当前车辆电机的回馈扭矩限值，在目标回馈扭矩超过回馈扭矩限值时，利用车辆的车身稳定系统的制动能力进行回馈补偿，使整车的回馈扭矩保持稳定，维持相同减速度，提升驾驶安全性。
在一个实施例中，当所述目标回馈扭矩小于或者等于所述回馈扭矩限值时，电机控制器控制电机按照所述目标回馈扭矩运行。
在一个实施例中，整车控制器获取与电池关联的第一扭矩值和与电机关联的第二扭矩值，选择两者的较小值作为所述回馈扭矩限值，车辆在滑行过程中，电机的执行扭矩始终不超过回馈扭矩限值，以保证电池和电机的安全。
在一个实施例中，整车控制器根据用户的操作指令确定目标回馈减速度，其中，所述操作指令承载有滑行回馈强度信息，在整车控制器中，预设有回馈强度与目标回馈减速度的对应关系。
整车控制器根据如下公式确定目标回馈扭矩：
Trgn＝r*(Ff+Fw+Fi+mat)
其中，Trgn为目标回馈扭矩，r为车轮滚动半径，Ff为滚动阻力，Fw为空气阻力，Fi为坡道阻力，m为整车质量。
车身稳定系统还用于获取自身施加的液压扭矩，当所述真实扭矩与所述液压补偿扭矩不一致时，发送上报信息至仪表，以提示用户注意车速。
关于汽车滑行回馈控制装置的具体限定可以参见上文中对于汽车滑行回馈控制方法的限定，在此不再赘述。上述汽车滑行回馈控制装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是终端，其内部结构图可以如图4所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口、显示屏和输入装置。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种汽车滑行回馈控制方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解，图4中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现以下步骤：
步骤A，获取电机的回馈扭矩限值以及当前的目标回馈扭矩；
步骤B，判断所述目标回馈扭矩是否大于所述回馈扭矩限值；若目标回馈扭矩大于所述回馈扭矩限值，则根据所述回馈扭矩限值和目标回馈扭矩的差值确定车身稳定系统的液压补偿扭矩，并将所述回馈扭矩限值确定为电机的执行扭矩，将所述液压补偿扭矩确定为所述车身稳定系统的执行扭矩，以使车辆滑行时保持所述目标回馈扭矩。
在上述计算机设备中，利用车身稳定系统在目标回馈扭矩超过电机极限时，进行液压补偿，以保持最终的执行扭矩满足需求，避免出现减速度丢失，车辆前窜。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
当目标回馈扭矩小于或者等于所述回馈扭矩限值时，将所述目标回馈扭矩确定为电机的执行扭矩，车身稳定系统不再介入。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：获取第一扭矩限值和第二扭矩限值，根据第一扭矩限值和第二扭矩限值的较小值确定所述回馈扭矩限值，其中，所述第一扭矩限值为电机在电池允许的最大充电功率下的峰值扭矩，所述第二扭矩限值为电机的最大输出功率的峰值扭矩。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：获取电池的充电功率限值以及电机的转速，根据所述充电功率限值和电机转速确定所述第一扭矩限值。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
步骤A，获取电机的回馈扭矩限值以及当前的目标回馈扭矩；
步骤B，判断所述目标回馈扭矩是否大于所述回馈扭矩限值；若目标回馈扭矩大于所述回馈扭矩限值，则根据所述回馈扭矩限值和目标回馈扭矩的差值确定车身稳定系统的液压补偿扭矩，并将所述回馈扭矩限值确定为电机的执行扭矩，将所述液压补偿扭矩确定为所述车身稳定系统的执行扭矩，以使车辆滑行时保持所述目标回馈扭矩。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种汽车滑行回馈控制方法，其特征在于，包括：
获取电机的回馈扭矩限值以及当前的目标回馈扭矩；
判断所述目标回馈扭矩是否大于所述回馈扭矩限值；
若是，则根据所述回馈扭矩限值和目标回馈扭矩的差值确定车身稳定系统的液压补偿扭矩，并将所述回馈扭矩限值确定为电机的执行扭矩，将所述液压补偿扭矩确定为所述车身稳定系统的执行扭矩，以使车辆滑行时保持所述目标回馈扭矩。
2.根据权利要求1所述的汽车滑行回馈控制方法，其特征在于，判断所述目标回馈扭矩是否大于所述回馈扭矩限值，之后还包括：
若否，将所述目标回馈扭矩确定为电机的执行扭矩。
3.根据权利要求1所述的汽车滑行回馈控制方法，其特征在于，所述获取电机的回馈扭矩限值，包括：
获取第一扭矩限值和第二扭矩限值，根据第一扭矩限值和第二扭矩限值的较小值确定所述回馈扭矩限值，其中，所述第一扭矩限值为电机在电池允许的最大充电功率下的峰值扭矩，所述第二扭矩限值为电机的最大输出功率的峰值扭矩。
4.根据权利要求3所述的汽车滑行回馈控制方法，其特征在于，获取第一扭矩限值包括：
获取电池的充电功率限值以及电机的转速，根据所述充电功率限值和电机转速确定所述第一扭矩限值。
5.根据权利要求1所述的汽车滑行回馈控制方法，其特征在于，所述获取当前的目标回馈扭矩，包括：
根据用户的操作指令确定目标回馈减速度，其中，所述操作指令承载有滑行回馈强度信息；
根据所述目标回馈减速度确定所述目标回馈扭矩。
6.根据权利要求5所述的汽车滑行回馈控制方法，其特征在于，
所述目标回馈扭矩按照如下数学表达确定：
Trgn＝r*(Ff+Fw+Fi+mat)
其中，Trgn为目标回馈扭矩，r为车轮滚动半径，Ff为滚动阻力，Fw为空气阻力，Fi为坡道阻力，m为整车质量。
7.根据权利要求1所述的汽车滑行回馈控制方法，其特征在于，还包括：
获取车身稳定系统的真实扭矩；
当所述真实扭矩与所述液压补偿扭矩不一致时，发送上报信息至仪表。
8.一种汽车滑行回馈控制装置，其特征在于，所述装置包括：
整车控制器，用于获取电机的回馈扭矩限值以及当前的目标回馈扭矩，且用于判断所述目标回馈扭矩是否大于所述回馈扭矩限值；
电机控制器，用于当所述目标回馈扭矩大于所述回馈扭矩限值时，根据所述回馈扭矩限值控制电机；
车身稳定系统，用于当所述目标回馈扭矩大于所述回馈扭矩限值时，根据所述回馈扭矩限值和目标回馈扭矩的差值进行扭矩的液压补偿。
9.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
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